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@@ -32,30 +32,48 @@ Donc 4138 peut s’écrire : 4 * 10<sup>3</sup> + 1 * 10<sup>2</sup> + 3 * 10<su
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- où 10 est appelé BASE de cette numération (ici décimale)
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- où chaque chiffre (compris entre 0 et 9) est soit celui des unités, dizaines, etc…
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***Application : méthode des divisions succèssives par 10 (car on parle de base 10) :***
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4138 divisé par 10 = .... ---> reste ....
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.... divisé par 10 = .... ---> reste ....
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.... divisé par 10 = .... ---> reste ....
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.... divisé par 10 = .... ---> reste ....
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Soit .... x 10<sup>3</sup> + .... x 10<sup>2</sup> + .... x 10 <sup>1</sup> + .... x 10<sup>0</sup> = ................
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*Un nombre est égal à la somme des valeurs de ses rangs, et on peut décomposer n'importe quel nombre en
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puissance de sa base.*
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### <span style="color: green" > Le codage binaire (base 10) </span>
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Je vous ai parlé ci-dessus de rangs.
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## Le codage binaire (base 2)
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En binaire, c'est pareil à la différence qu'on utilise le terme bit, qui est la
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Nous avons donc vu le principe de **rangs** dans l'écriture d'un nombre.
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En binaire, c'est pareil à la différence qu'on utilise le terme ***bit***, qui est la
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contraction de **_binary digit_**, littéralement **_chiffre binaire_**.
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Un bit a deux états stables.
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En électronique, il est facile d'obtenir un système présentant deux états stables distincts. Prenons l'exemple
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d'un interrupteur
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En électronique, il est facile d'obtenir un système présentant deux états stables distincts.
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Prenons l'exemple d'un interrupteur :
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Exemple d'information à deux états :
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| Chiffre binaire | États | Interrupteur | DEL | Tension Présente | Logique |
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| --------------- | --------------- | ------------ | ------- | ---------------- | ------- |
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| 0 | Passif / Repos | Ouvert | Éteinte | Non | FAUX |
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| 1 | Actif / Travail | Fermé | Allumée | Oui | VRAI |
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Ainsi, pour coder une information qui peut ne prendre que deux états stables, la numération binaire est la
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plus adaptée.
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Remarque** : étant donné que les symboles 0 et 1 sont communs à beaucoup de bases de numération (en
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**Remarque** : étant donné que les symboles 0 et 1 sont communs à beaucoup de bases de numération (en
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l’occurrence 2 et 10), nous adoptons les notations suivantes.
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- (1011)<sub>b</sub> ou 1011(en base 2) ou encore (1011)<sub>2</sub> pour la base binaire
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@@ -67,17 +85,14 @@ l’occurrence 2 et 10), nous adoptons les notations suivantes.
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- Méthode des divisions successives :
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- Exemple: (11)<sub>d</sub> = (?)<sub>b</sub>
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(11)<sub>d</sub> => (1011)<sub>b</sub>
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### Comment représenter des informations complexes ?
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✏ <span style ="color:purple"> Comment représenter des informations complexes ? </span> ✏
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<li>Avec 1 bit, nous pouvons coder 2 informations.
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<li>Avec 2 bits, nous pouvons coder 4 informations différentes (2²)
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- Avec 1 bit, nous pouvons coder 2 informations.
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- Avec 2 bits, nous pouvons coder 4 informations différentes (2²)
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Si nous généralisons un peu : avec **_k_** bits, nous pouvons coder **_2<sup>k</sup>_** informations différentes
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@@ -85,12 +100,27 @@ Si nous généralisons un peu : avec **_k_** bits, nous pouvons coder **_2<sup>k
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Compléter le tableau suivant afin de coder les 8 premiers entiers naturels (entiers positifs ou nul)
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| Bit de poids fort | | Bit de poids faible | Base 10 |
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| ----------------- | --------------- | ------------------- | ------- |
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| Bit<sub>2</sub> | Bit<sub>1</sub> | Bit<sub>0</sub> | |
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| | | | 0 |
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| | | | 1 |
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| | | | 2 |
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| | | | 3 |
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| | | | 4 |
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| | | | 5 |
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| | | | 6 |
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| | | | 7 |
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***Remarques*** :
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- le bit de poids fort est le bit le plus à gauche
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- le bit de poids faible est donc celui le plus à droite
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### À faire vous-même
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1. Convertir 42(10) en base 2 : 101010
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2. Convertir 104(10) en base 2 : 1101000
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1. Convertir 42(10) en base 2
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2. Convertir 104(10) en base 2
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### Qu'est ce qu'un octet ?
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@@ -98,7 +128,7 @@ Un octet ((**byte** en anglais) est un regroupement de 8 bits.
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On parle aussi de mot. Il permet de coder 2<sup>8</sup> = 256 mots différents.
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Si nous codons des entiers naturels, nous coderons les nombres 0 à 255. Dans la littérature, un regroupement de 4 bits est appelé un quartet (cela nous servira plus tard).
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@@ -115,23 +145,27 @@ Il est très courant en informatique de mesurer la capacité mémoire d'un disqu
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> Remarque : Historiquement, les multiples utilisés en informatique étaient des puissances de 2. Pour ne pas confondre l'ancienne et la nouvelle notation, on utilise des symboles différents pour représenter ces multiples.
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| Nom | valeur | Nombre d'octeets |
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| Nom | valeur | Nombre d'octets |
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| :--------------- |:---------------: | -----:|
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| Kio | 2<sup>10</sup> octets | 1024 |
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| Mio | 2<sup>10</sup>Kio |1048576|
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| Gio | 2<sup>10</sup>Mio |1073741824|
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| Tio | 2<sup>10</sup>Gio |1099511627776|
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| Tio | 2<sup>10</sup>Gio |1099511627776|
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### À faire vous-même
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> Faisons la conversion de la base 2 vers la base 10 --> Passer de (0 1 1 0 1 1 0 1)<sub>b</sub> = (….......)<sub>d</sub>
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Méthode :
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***Méthode :***
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- Ecrire le nombre binaire dans le tableau de correspondance
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- Faire la somme des valeurs des rangs pour lesquels la valeur du bit vaut 1.
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| Rang | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 |
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| -------------------------- | ------------- | ------------- | ------------- | ------------- | ------------- | ------------- | ------------- | ------------- |
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| Puissance | 2<sup>7</sup> | 2<sup>6</sup> | 2<sup>5</sup> | 2<sup>4</sup> | 2<sup>3</sup> | 2<sup>2</sup> | 2<sup>1</sup> | 2<sup>0</sup> |
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| Pondération | 128 | 64 | 32 | 16 | 8 | 4 | 2 | 1 |
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| Nombre binaire à convertir | | | | | | | | |
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Somme : ?
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@@ -139,9 +173,12 @@ Somme : ?
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### Le système hexadecimal
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La représentation en binaire n'est pas pratique à nous humain pour travailler (longueur de l'information importante, difficile à écrire et à lire sans faire d'erreur...).
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Pour cela, nous travaillons avec la base hexadécimale. Le système hexadécimal permet de réduire la longueur des mots et facilite leur manipulation :
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La représentation en binaire n'est pas pratique à nous humain pour travailler (longueur de l'information importante, difficile à écrire et à lire sans faire d'erreur...).
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Pour cela, nous travaillons avec la ***base hexadécimale.***
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Le système hexadécimal permet de réduire la longueur des mots et facilite leur manipulation :
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L'écriture d'un nombre binaire en base hexadécimale est aisée.
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@@ -150,10 +187,10 @@ Ce système comporte seize symboles :
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- et les six premières lettres de l’alphabet (A à F)
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Ce sera donc un système en **base 16**.
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- Pour l'ordinateur, ça ne change rien, il travaille toujours en binaire.
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### À faire vous-même
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@@ -181,7 +218,17 @@ Ce système comporte seize symboles :
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> Passer de la base décimale à la base hexadécimale
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Application : la méthode des divisions successives dans la base 16 :
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63650 divisé par 16 = **3978** ---> reste **2**
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**3978** divisé par 16 = .... ---> reste ....
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.... divisé par 16 = .... ---> reste ....
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.... divisé par 16 = .... ---> reste ....
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On obtient alors la combinaison de nombres hexadécimaux suivants : ....................
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Soit .... x 16<sup>3</sup> + .... x 16<sup>2</sup> + .... x 16<sup>1</sup> + .... x 16<sup>0</sup> = ................
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> Faisons la conversion de la base 16 vers la base 10, écrire le nombre 2A3 (16) en base décimale
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@@ -190,7 +237,13 @@ Méthode :
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- Ecrire le nombre hexadécimal dans le tableau de correspondance en positionnant le chiffre correspondant à chacun des rangs.
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- Faire la somme des produits des chiffres avec la pondération correspondante.
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| Rang | 3 | 2 | 1 | 0 |
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| ------------------------------ | -------------- | -------------- | -------------- | -------------- |
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| Puissance | 16<sup>3</sup> | 16<sup>2</sup> | 16<sup>1</sup> | 16<sup>0</sup> |
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| Pondération | 4096 | 256 | 16 | 1 |
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| Nombre hexadécimal à convertir | | | | |
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> Passer du code binaire au code hexadécimal
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@@ -214,6 +267,5 @@ Pour passer d'une base à une autre, on passera par la base 10 car c'est sur cet
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Exemple : (944)<sub>10</sub> → ( 12234)<sub>5</sub>
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